Bærerskap av ESBL blant Tromsøs befolkning Samt bærerskap av Klebsiella pneumoniae Masterprosjekt 2015-2017 Lotte Leonore Eivindsdatter Andreassen UiT(IMB)/UNN (K-res) Begrepsavklaring β-laktamase = enzym med aktivitet mot β-laktam antibiotika Hydrolyserer β-laktamringen i β-laktam antibiotika β-laktam antibiotika er vår mest brukte antibiotikagruppe ESBL = Ekstendert-spektrum β-laktamase Def: β-laktamasermed aktivitet mot ekstendert-spektrum cefalosporiner(2., 3. generasjon) Eks: CTX-M, TEM, SHV 1
ESBL i Norge kliniske isolater Utviklingen i Norge fra 2003 2015: FIGURE 59. Prevalence of ESBL production among Escherichia coli and Klebsiella spp. isolates from blood and urine 2003-2015. Kilde: NORM/NORM-VET 2015. Usage of Antimicrobial Agents and Occurrence of Antimicrobial Resistance in Norway. ESBL i Europa kliniske isolater K. pneumoniae 2015: E. coli 2015: Kilde: European Antimicrobial Resistance Surveillance Network (EARS-Net) 2015 2
ESBL i verden kliniske isolater 2015: Prevalence of resistance to third-generation cephalosporinsin Enterobacteriaceae isolated from patients with urinary infections Kilde: Jørgensen et al. 2014 Kilde: Zowawi et al. 2015 ESBL i verden - bærerskap ESBL-bærerskapsrate i samfunnet: Review av bærerskapstudier fra hele verden Antall ESBL-bærere i samfunnet: Modell for 2010 Kilde: Woerther PL. Clin. Microbiol. Rev. 2013 6 3
Målsetninger med masterprosjektet Hva er andelen bærerskap av ESBL produserende E. coliog K. pneumoniae blant friske individer i Norge? Fæcesprøver fra friske bærere Hvordan er populasjonsstrukturen til ESBL produserende E. coliog K. pneumoniae i kliniske isolater og isolater fra friske bærere? Fæcesprøver fra friske bærere Kliniske isolater fra NORM Tromsøundersøkelsen Norges mest omfattende og best besøkte befolkningsundersøkelse gjennom 40 år Begynte i 1974 fokus på hjerte-karsykdom Undersøkelsesår Undersøkelsens navn Antall deltakere 1974 Tromsø 1 6595 menn 1979-80 Tromsø 2 16621 menn og kvinner 1986-87 Tromsø 3 21826 menn og kvinner 1994-95 Tromsø 4 27158 menn og kvinner 2001-02 Tromsø 5 8130 menn og kvinner 2007-08 Tromsø 6 12984 menn og kvinner 2015-16 Tromsø 7 21083 menn og kvinner Kilde: UiT Tromsøundersøkelsen (https://uit.no/forskning/forskningsgrupper/gruppe?p_document_id=367276) 4
Tromsø-7 Gjennomført i 2015-2016 Menn og kvinner over 40 år invitert 65% deltagelse Del 1: Hovedundersøkelse et utvalg gikk videre til del 2 (mer omfattende) Fokusområder: Hjerte- og karsykdommer Kreft Fysisk aktivitet Risikofaktorer for sykdom Lungesykdommer Aldring og demenssykdom Munn- og tannhelse Diabetes Antibiotikaresistens Effekt og bivirkninger av legemiddelbruk Psykisk helse Kronisk smerte Nyreproblemer Inkontinens Muskel- og skjelettplager Øyehelse Søvnplager Hudproblemer Infertilitet Prostatakreft Impotens Rus Kosthold Tarmfloraens betydning for helsen Ungdomshelse Bruk av helsetjenester Kilde: UiT Tromsøundersøkelsen (https://uit.no/forskning/forskningsgrupper/gruppe?p_document_id=367276) Tromsø-7 - antibiotikaresistens Fra del 2 av Tromsø-7 fikk 6358 deltagere tilbud om å levere fæcesprøve(3412 kvinner og 2946 menn) Kit med E-swab, hansker og instruksjoner for prøvebehandling 5015 prøver ble levert inn (deltagelse på 79 %) Registrert i CGM Analytix Tilsatt 200 µl glycerol Frosset ned på -80 C Kilde: UiT Tromsøundersøkelsen 5
Screening av fæcesprøver: valg av agarskåler Bærerskap K. pneumoniae SCAI (Simmons citrat agar med inositol) Differensierende skål for K. pneumoniae og K. oxytoca CHROMagarESBL: Bærerskap ESBL For deteksjon av ESBL produserende bakterier CHROMagarmSuperCarba: For deteksjon av carbapenemase produserende bakterier CLED Vekstkontroll Arbeidsflyt fæcesprøver fra Tromsø-7 CLED SCAI Fæcesprøvepå E-swab ESBL Frys (prøvemateriale) CARBA Frys Identifisering (MALDI TOF) Identifisering (MALDI TOF) Identifisering (MALDI TOF) Frys K. pneumoniae Frys E. coli/ K. pneumoniae Frys E. coli/ K. pneumoniae Fenotypiske resistenstester Fenotypiske resistenstester Fenotypiske resistenstester DNA isolering DNA isolering WGS WGS Bioinformatikk Bioinformatikk 6
Resultater: Screening av fæcesprøverfra Tromsø-7 Status etter screening av 662 prøver: Agarskål Isolat Antall funn % SCAI K. pneumoniae 97 14,7 % ESBL E. coli 23 3,5 % K. pneumoniae 2 0,3 % CARBA E. coli 0 0 % K. pneumoniae 0 0 % Forbehold: Resultater fra fullgenomsekvensering foreligger ikke på det nåværende tidspunkt Resultater: Screening av fæcesprøverfra Tromsø-7 Bærerskap K. pneumoniae: 14,7 % Amerikansk studie: Bærerskap K. pneumoniae hos sykehuspasienter (1765 prøver): 23 % (Martin et al. 2016) Kinesisk studie: Bærerskap K. pneumoniae(954 prøver): 62,1 % (Lin et al. 2012) Koreansk studie: Bærerskap K. pneumoniae(1174 prøver): 21,1 % (Chung et al. 2012) Bærerskap ESBL produserende E. coli: 3,5 % Bærerskap ESBL produserende K. pneumoniae: 0,3 % Norsk studie: Bærerskap ESBL eller AmpCprod. E. coliog K. pneumoniae(284 prøver): 4,9 %(E.c.) og3,2 % (K.p.) (Ulstad et al. 2016) Fransk studie: Bærerskap ESBL prod. E. coli(345 prøver): 6 % (Nicolas-Chanoine et al. 2012) Svensk studie: Bærerskap ESBL prod. E. coli(2134 prøver): 4,7 % (Ny et al. 2016) Nederlandsk studie: Bærerskap ESBL prod. Enterobacteriaceae(1695 prøver): 8,6 % (Reuland et al. 2016) Norsk studie: Bærerskap ESBL prod. Enterobacteriaceae hos pasienter med gastroenteritt (273 prøver): 15,8 % (Jørgensen et al. 2014) Norsk studie: Bærerskap ESBL prod. Enterobacteriaceae hos gravide (901 prøver): 2,9 % (Rettedal et al. 2015) 7
Resultater: Klebsiella pneumoniae Tromsø-7: Resistensprofiler K. pneumoniae isolert fra SCAI skål (n=97). Susceptibility profile K. pneumoniae Tromsø-7 100 % 90 % Percentage of isolates 80 % 70 % 60 % 50 % 40 % 30 % 20 % 10 % 0 % S I R Antibiotic agents Resultater: ESBL produserende Klebsiella pneumoniae Tromsø-7: resistensprofiler ESBL produserende K. pneumoniae isolert fra ESBL skål (n=2) Susceptibility profile K. pneumoniae ESBL Tromsø-7 100 % 90 % 80 % Percentage of isolates 70 % 60 % 50 % 40 % 30 % 20 % 10 % 0 % S I R Antibiotics agents 8
Resultater: ESBL produserende E. coli Tromsø-7: Resistensprofiler ESBL produserende E. coli isolert fra ESBL skål (n=23) Susceptibility profile E. coli ESBL Tromsø-7 100 % 90 % 80 % Percentage of isolates 70 % 60 % 50 % 40 % 30 % 20 % S I R 10 % 0 % Antibiotic agents Veien videre Helgenomsekvensering av ESBL produserende isolater fra Tromsø-7 Resistensgener MLST typer Sammenligning kliniske isolater (NORM) bærer isolater (Tromsø-7) Risikofaktorer for ESBL bærerskap Nærmere analyse av Tromsø-7 data (spørreskjema) Kilde: http://www.beatricebiologist.com 9
10